Двуногого робота научили динамической походке по камням
Американские инженеры разработали алгоритм для двуногих роботов, позволяющий им относительно быстро шагать по препятствиям, которые имеют разную высоту и расположены на разном расстоянии друг от друга. Предполагается, что в будущем это позволит создавать роботов, способных самостоятельно передвигаться по сложному рельефу с камнями или по завалам, рассказывает IEEE Spectrum.
Многие разработчики роботов для передвижения по сложному рельефу используют в них не колеса или гусеничные приводы, а ноги. Например, широко известны роботы Boston Dynamics, в том числе четвероногие Spot и SpotMini, а также двуногий Atlas, умеющий не только ходить, бегать, но даже делать сальто. Несмотря на прогресс в этой области, разработчикам двуногих роботов все еще сложно решать задачу движения по пересеченной местности с множеством хаотически расположенных препятствий.
Некоторые двуногие роботы умеют ходить по грудам строительных блоков, но они используют квазистатические движения, а не динамические, используемые людьми. При таком движении проекция центра масс робота всегда находится внутри пятна контакта ноги с поверхностью. Из-за этого такие роботы могут двигаться очень медленно и не подходят для практического применения.
Инженеры из Калифорнийского университета в Беркли и Университета Карнеги — Меллона научили двуногого робота решать похожую задачу, но применяя динамические движения. Они использовали исследовательского робота ATRIAS, разработанного в Университете штата Орегон. Он имеет две механические ноги, управляемые моторами, а корпус робота соединен с поворотным механизмом, вокруг которого происходит ходьба.
Во время испытаний разработчики выложили на пути робота кирпичи, причем размер шага менялся от 30 до 65 сантиметров, а высота препятствий от 12 до 38 сантиметров. Нынешний прототип не использует данные с камеры, вместо этого после каждого шага алгоритм робота получает данные о местоположении следующего препятствия.
Также авторы оснастили прототип робота камерой глубины и научили его распознавать препятствия, но пока еще работают над тем, чтобы достичь того же уровня ловкости робота с помощью компьютерного зрения.
Недавно китайские инженеры создали двуногого робота и решили проблему преодоления препятствий более необычным способом. Они встроили в его стопы вентиляторные движители, которые компенсируют вес ноги и позволяют перешагивать широкие препятствия длиной до 80 процентов от длины ноги.
Григорий Копиев
При этом не потребуется демонтаж и разборка
Инженеры GE Aerospace Research разработали мягкого робота Sensiworm для обследования технического состояния авиационных двигателей. Робот способен ползать подобно гусенице по вертикальным поверхностям и даже потолку, передавая оператору видеоизображение в реальном времени. С помощью Sensiworm технические специалисты смогут оценивать текущее состояние авиамоторов без необходимости их демонтажа с самолета, сообщает New Atlas. При поддержке Angie — первого российского веб-сервера Современные турбовентиляторные двигатели требуют регулярного обслуживания. Они состоят из огромного количества деталей, тщательно изучить состояние которых без снятия двигателя с самолета даже с помощью эндоскпов (бороскопов) порой невозможно. При этом демонтаж мотора и его последующая разборка занимают много времени, в течение которого самолет простаивает на земле. Поэтому инженеры давно работают над альтернативными способами обследования авиадвигателей изнутри без их демонтажа. Одна из таких разработок принадлежит инженерам исследовательского отдела компании General Electric GE Aerospace Research, которые совместно с сотрудниками Университета Бингемтона разработали мягкого робота Sensiworm (Soft ElectroNics Skin-Innervated Robotic Worm) для обследования технического состояния авиационных двигателей изнутри. Вытянутый корпус Sensiworm состоит из мягкого полимерного материала, который способен растягиваться и сокращаться с помощью источника давления. Способ передвижения Sensiworm напоминает движения гусеницы пяденицы. Робот может передвигаться не только по горизонтальным и вертикальным поверхностям, но также и по потолку. Для этого он использует две присоски, расположенные в передней и задней части корпуса. Таким образом Sensiworm может добраться до труднодоступных мест внутри двигателя, включая лопатки компрессоров и турбин. https://www.youtube.com/watch?v=_Mks06p0KVo Внутри автономной версии Sensiworm, помимо собственных источников питания, давления и бортового компьютера, находится камера с источником света, а также другие сенсоры, необходимые сервисным специалистам. Робот может автоматически обнаруживать и обходить препятствия (технических деталей того, как это происходит, разработчики пока не сообщают). По словам создателей Sensiworm, робот должен выполнять роль дополнительных глаз и ушей, исследуя внутренности авиадвигателей на предмет неисправностей, коррозии и повреждения теплоизоляционного покрытия. Разработчики считают, что в будущем он сможет не только передавать изображение интересующих участков в реальном времени, выполняя роль продвинутого варианта бороскопа, но и сможет производить мелкий ремонт. Внутренней инспекции требуют не только такие сложные устройства как авиадвигатели, но даже трубопроводы. Китайские инженеры разработали миниатюрного робота для инспекции внутреннего состояния трубопроводов диаметром меньше сантиметра. Робот состоит из цилиндрических модулей, приводимых в движение актуаторами на основе диэлектрических эластомеров.